BE890946A - IMPROVED PISTON FOR DISC BRAKES - Google Patents

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BE890946A
BE890946A BE0/206411A BE206411A BE890946A BE 890946 A BE890946 A BE 890946A BE 0/206411 A BE0/206411 A BE 0/206411A BE 206411 A BE206411 A BE 206411A BE 890946 A BE890946 A BE 890946A
Authority
BE
Belgium
Prior art keywords
emi
piston
wall
cap
dust cover
Prior art date
Application number
BE0/206411A
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French (fr)
Inventor
J Emmett
Original Assignee
Hooker Chemicals Plastics Corp
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Publication date
Application filed by Hooker Chemicals Plastics Corp filed Critical Hooker Chemicals Plastics Corp
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Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16DCOUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D55/00Brakes with substantially-radial braking surfaces pressed together in axial direction, e.g. disc brakes
    • F16D55/02Brakes with substantially-radial braking surfaces pressed together in axial direction, e.g. disc brakes with axially-movable discs or pads pressed against axially-located rotating members
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16DCOUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D2125/00Components of actuators
    • F16D2125/02Fluid-pressure mechanisms
    • F16D2125/06Pistons

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Braking Arrangements (AREA)
  • Pistons, Piston Rings, And Cylinders (AREA)

Description

       

  Piston perfectionné pour freins à disque. 

  
 <EMI ID=1.1> 

  
tionné pour des freins à disque, tels que les freins à disque de véhicules automobiles. Plus particulièrement, la présente invention se rapporte à un piston de frein en matière plastique perfectionné qui comporte un capuchon métallique positionné sur la face du piston qui est agencée de façon à venir en appui contre le patin de frein ou les moyens de fixation du patin de frein,tels qu'une attache de patin. Le capuchon forme un couvercle protecteur pour la face du piston en matière plastique la plus proche des moyens de freinage et il

  
 <EMI ID=2.1> 

  
l'attache de patin de frein et il constitue également un

  
 <EMI ID=3.1> 

  
capuchon métallique peut servir de moyen pour protéger le cache-poussière des effets nuisibles de la chaleur.

  
On décrira ci-après la présente invention en se référant à son application aux freins à disque destinés principalement à être utilisés sur des véhicules automobiles; il est bien entendu que le présent piston perfectionné est également susceptible d'être adapté à des freins à piston utilisés sur véhicules de chemin de fer et dans des applications industrielles,par exemple dans des moteurs.

  
 <EMI ID=4.1> 

  
sé comme frein à disque dans les automobiles est du type à pistons opposés. Dans un tel type, un piston est positionné adjacent à chaque côté d'un disque de frein et repousse.son patin ou garniture de frein respectif contre le disque pour produire une action de freinage. D'autres types d'ensembles de frein auquel la présente invention peut être également appliquée sont ceux dans lesquels un unique piston est utilisé pour déplacer les patins ou garnitures de frein en contact avec les deux faces du disque de frein en utilisant un étrier coulissant pour produire une action de freinage.

  
Aux débuts de l'utilisation des freins à disque dans les automobiles, les pistons employés étaient métalliques et étaient habituellement fabriqués en acier chromé et ils né-

  
 <EMI ID=5.1>  

  
teuses. Plus récemment, on a fabriqué des pistons pour freins à disque en matière plastique,habituellement un composé de moulage à base de résine phénolique. On peut fabriquer de tels pistons en utilisant des techniques de moulage connues. Des pistons en matière plastique typiques ont été décrits dans le brevet des EUA n[deg.] 4.170.926 dont les enseignements

  
 <EMI ID=6.1> 

  
cription par la référence qui y est faite ici. Les pistons  en matière plastique peuvent être moulés avec au moins un bourrelet annulaire sur la partie éjectrice du moule pour créer une contre-dépouille qui facilite le retrait du piston hors du moule lorsque le moule est ouvert. Jusqu'à présent, de tels bourrelets éjecteurs ont été positionnés sur

  
 <EMI ID=7.1> 

  
le fonctionnement du piston. On a maintenant trouvé que le bourrelet éjecteur peut être utilisé pour réaliser un piston de frein perfectionné.

  
Les modèles les plus récents de pistons en matière plastique sont constitués par un cylindre évidé qui comporte une rainure intérieure pour retenir une attache de patin de frein. La rainure doit nécessairement être formée après l'opération démoulage et elle nécessite l'exécution d'une étape d'usinage. De tels pistons peuvent également nécessiter la formation d'une rainure formée typiquement sur la paroi extérieure pour retenir un cache-poussière ou couvercle protecteur. La formation d'une rainure de retenue de cache-poussière dans le piston nécessite également l'exécution d'un usinage après le moulage ce qui, à son tour, ajoute une nouvelle étape d'usinage.

   On a trouvé maintenant que le bourrelet ou les bourrelets éjecteurs que l'on considérait précédemment comme une nécessité inutilisable peuvent être employés pour supprimer une ou plusieurs.étapes d'usinage. Dans les situations dans lesquelles le bourrelet éjecteur n'est pas utilisé ou dans lesquelles l'emploi d'un tel bourrelet n'est pas désiré,on peut utiliser d'autres moyens d'ancrage.

  
Le piston en matière plastique perfectionné de la présente invention comporte un capuchon ou face métallique qui fournit un moyen pour attacher un patin de frein ou un ensemble de patin de frein ou fournit une rainure de montage de cache-poussière; dans un mode de réalisation particulièrement préféré, le capuchon métallique fournit à la fois un moyen de retenue de patin de frein et une rainure de montage de cache-poussière. Tous les capuchons métalliques de la présente invention peuvent être munis de moyens pour protéger le cache-poussière de la chaleur. 

  
Le présent piston est composé d'un corps cylindrique en matière plastique qui comporte une extrémité ouverte et une

  
 <EMI ID=8.1> 

  
fins structurales ou autres et une telle caractéristique ,

  
 <EMI ID=9.1> 

  
sente description. Dans un mode de réalisation, au moins un bourrelet annulaire s'étend à partir de la paroi du corps de piston à un emplacement contigu ou adjacent à l'extrémité ouverte. Le ou les bourrelets sont avantageusement des bourrelets éjecteurs utilisés à la fin de l'opération de moulage pour retirer la pièce du moule. Un capuchon métallique s'étend au-dessus de la paroi d'extrémité de l'extrémité ouverte du corps cylindrique et est fixé au corps par enclenchement brusque ou par rétreinte au-delà du bourrelet annulaire. Le capuchon est agencé de façon à pouvoir recevoir et retenir une attache de patin de frein ou à former une rainure de montage de cache-poussière et_,dans un mode de réalisation particulièrement préféré, il fournit à la fois des moyens de retenue de patin de frein et une rainure de montage de cache-poussière. 

  
Bien que l'on ait décrit ici l'invention en se référant

  
 <EMI ID=10.1> 

  
rieure du piston, d'autres modes de réalisation n'utilisent pas de tels bourrelets. L'un des moyens de remplacement utilisables pour ancrer ou fixer le capuchon métallique au piston dans le cas où il n'est pas prévu de.bourrelet annulaire

  
 <EMI ID=11.1> 

  
normalement régulière de l'intérieur du capuchon. Une telle modification peut consister à former des griffes de sertis-sage, des crans ou des lancettes dans le bord métallique en un ou.plusieurs emplacements ou à denteler tout ou partie du bord métallique. Une autre solution consiste à utiliser un  filetage moulé dans la paroi intérieure ou dans la paroi extérieure du piston en un emplacement adjacent à son extrémité ouverte et un filetage correspondant formé dans le capu-

  
 <EMI ID=12.1> 

  
Tous les modes de réalisation ci-dessus de l'invention peuvent être,en outre,modifiés pour comporter un prolongement métallique qui sert d'écran thermique pour le cachepoussière.. Dans la pratique normale,les cache-poussière sont soumis à la chaleur engendrée lors du fonctionnement des freins à disque. Habituellement, il n'existe aucun moyen de protection du cache-poussière et ce dernier se détériore.

  
Le capuchon métallique,fournit un moyen pour réaliser un  écran thermique. Le capuchon métallique est prolongé vers &#65533;'extérieur au-dessus du cache-poussière pour protéger le cache- poussière des effets nuisibles de la chaleur. L'écran thermique peut être réalisé sous différentes formes physiques comme on le montrera ci-après. 

  
Le capuchon métallique peut être revêtu d'une couche de matière plastique.ou autre surface pour former un écran d'isolation acoustique et thermique. Un tel revêtement est particulièrement: avantageux sur la surface qui est en contact  avec la contre-plaque.du disque ou lui fait face. Un revête-  ment approprié à cette fin est un revêtement en caoutchouc

  
 <EMI ID=13.1> 

  
Le présent piston composite supprime l'étape d'usinage employée peur former une rainure dans le piston afin de fournir un moyen pour retenir le patin de frein ou le cachepoussière. Par conséquent, le présent piston peut être fabriqué avec une plus mince section de paroi que les pistons en matière plastique de la technique antérieure. En outre, le présent piston composite comporte une couche formant écran acoustique qui assure un fonctionnement plus silencieux des freins de véhicule. La. face métallique réduit également l'éraillure de la surface par frottement contre la contre-plaque du patin de frein et la déformation du piston sous l'action d'une charge de compression élevée à une température élevée. La face métallique fournit un moyen perfectionné pour dissiper la chaleur.

   Le capuchon métallique protège, .en outre, les bords du piston à l'encontre d'un ébrèchement et autres dommages et il fournit une surface d'appui qui peut être utilisée lors de la réparation du frein.

  
D'autres caractéristiques de l'invention apparaîtront

  
à la lecture de la description détaillée qui va suivre et se réfère aux dessins annexés dans lesquels: 

  
les Fig. 1 à 11 sont des vues en élévation,avec coupe  partielle,du présent piston composite, pour illustrer divers modes de réalisation préférés de la présente invention.

  
Comme représenté sur la Fig. 1 à laquelle on se référera maintenant, un piston cylindrique 11 comporte une extrémité fermée 13 et une extrémité ouverte 15. Un bourrelet annulaire
17'fait saillie au-dessus de la paroi intérieure du piston 11. Un capuchon métallique 19,de préférence en acier, s'étend audessus de la paroi d'extrémité 14 de l'extrémité ouverte 15 <EMI ID=14.1>  enclenchement brusque ou par retreinte au-delà du bourrelet

  
 <EMI ID=15.1> 

  
de façon à pouvoir recevoir une attache de patin de frein .. classique (non représentée) en recevant intérieurement cette  attache de frein et en assurant sa fixation par enclenche- 

  
 <EMI ID=16.1> 

  
doit être usinée pour fournir un moyen pour retenir un cache-

  
 <EMI ID=17.1>  .La Fig. 2. représente un mode .de réalisation de l'inven- <EMI ID=18.1> 

  
petit diamètre extérieur contiguë à l'extrémité ouverte 15. Un bourrelet annulaire 27 est positionné à l'intérieur ou le

  
 <EMI ID=19.1> 

  
puchon métallique 19, dans ce mode de réalisation, s'étend audessus de la paroi d'extrémité 14 du piston 11 et la recouvre et il est monté par enclenchement brusque ou retreinte audelà du bourrelet 27 suivant le bord de sa partie galbée 29 et il délimite ainsi une rainure 31 agencée pour recevoir et' retenir un cache-poussière classique, non représenté. Dans

  
 <EMI ID=20.1> 

  
rainure 33 pour fournir un moyen approprié pour retenir une

  
 <EMI ID=21.1> 

  
 <EMI ID=22.1> 

  
mode de réalisation particulièrement préféré de l'invention  suivant lequel le piston 11 comporte une partie 25 de plue ; petit diamètre extérieur ainsi qu'un bourrelet annulaire in-

  
 <EMI ID=23.1> 

  
chon métallique 19 s'étend au-dessus de la paroi d'extrémité .14 de l'extrémité ouverte 15 et la recouvre et il est monté par enclenchement brusque ou par retreinte au-delà à la fois du bourrelet 17 et du bourrelet 27. Dans l'exemple représenté sur la Fig. 3, deux bourrelets annulaires 17 et 27 sont'  utilisés; cependant il est bien entendu qu'un unique bourre- . let soit intérieur, soit extérieur, peut être utilisé pour <EMI ID=24.1> 

  
 <EMI ID=25.1> 

  
sique introduite dans l'extrémité ouverte et il forme également une rainure 31 pour retenir un cache-poussière classique.

  
Dans le mode de réalisation représenté sur la Fig. 4, le piston cylindrique 11 comporte. une extrémité fermée 13 et une

  
 <EMI ID=26.1>  <EMI ID=27.1> 

  
rencê . en acier, s'étend au-dessus de la paroi. d'extrémité 14 de l'extrémité ouverte 15 du piston 11 et la recouvre et il

  
 <EMI ID=28.1> 

  
34 formées le long'du bord de la partie galbée 21. Les griffes

  
 <EMI ID=29.1> 

  
 <EMI ID=30.1> 

  
piston 11. Le capuchon 19 est agencé pour recevoir une attache de patin de frein classique, non représentée, en recevant intérieurement l'attache de patin de frein qui y est fixée par enclenchement brusque. Dans ce mode de réalisation, une rainure 23 doit être usinée pour former un moyen de retenue pour un cache-poussière.

  
La Fig. 5 représente un mode de réalisation dans lequel le piston comporte une partie 2 5 de plus petit diamètre extérieur. Le capuchon métallique 19 s'étend au-dessus de la paroi d'extrémité 14 de l'extrémité ouverte 15 et il est fixé au piston 11 par une ou plusieurs griffes de sertissage 34 formées le long du bord de la partie galbée 21. Les griffes s'enfoncent dans la paroi intérieure 35 du piston pour maintenir le capuchon métallique 19 en place sur le piston 11.  Dans le mode de réalisation représenté sur la Fig. 5, il n'est pas utilisé de bourrelet annulaire; cependant, on comprendra qu'uri bourrelet annulaire pourrait être utilisé pour assurer une fixation complémentaire du capuchon 19 au piston

  
11. Le capuchon 19 fournit un moyen pour retenir une attache de patin de frein introduite dans l'extrémité ouverte 15 et il fournit également, au moyen de la partie galbée 29,une rainure 31 pour retenir un cache-poussière classique.

  
Dans le mode de réalisation représenté sur la Fig. 6, le piston 11 comporte une partie 25 de plus petit diamètre extérieure et la paroi intérieure est munie d'une rampe 36 de sorte que le diamètre de la paroi intérieure 35 est plus petit au voisinage de l'extrémité fermée 13 qu'au niveau de la paroi d'extrémité 14. Un capuchon métallique 19 s'étend au-. dessus de la paroi d'extrémité 14 de l'extrémité ouverte 15 et est fixé au piston 11 par un ou plusieurs crans 37 for-

  
 <EMI ID=31.1> 

  
s'enfoncent dans la paroi intérieure 35 du piston pour maintenir le capuchon métallique 19 en place sur le piston 11. Dans l'exemple représenté sur la Fig. 6, aucun bourrelet annulaire n'est utilisé ;*cependant, on comprendra qu'on peut uti-

  
 <EMI ID=32.1> 

  
ton 11. Le capuchon 19 fournit un moyen pour retenir une attache de patin de frein classique introduite dans l'extrémité ouverte 15 et - il délimite également, grâce à la partie galbée
29,une rainure 31 pour retenir un cache-poussière classique.

  
Dans le mode de réalisation représenté sur la Fig.7, le

  
 <EMI ID=33.1> 

  
extrémité ouverte 15 et une partie 25 de plus petit diamètre extérieur contiguë à l'extrémité ouverte 15.. Un capuchon mé-tallique 19, de préférence en acier, s'étend au-dessus de la paroi d'extrémité 14 de l'extrémité ouverte 15 du piston 11 et la recouvre et il est fixé au piston 11 par une denture

  
40 formée le long du bord de la partie galbée 21. Les dents s'enfoncent dans la paroi intérieure 35 pour retenir le capuchon 19 en place sur le piston 11. Le capuchon 19 est conçu pour recevoir une attache de patin de.frein classique, non représentée, en recevant intérieurement cette attache de patin de frein qui y est retenue par enclenchement brusque. Dans ce mode de réalisation, un écran thermique 38 est formé par  un prolongement du capuchon métallique 19 qui s'étend vers l'extérieur &#65533; partir de la paroi d'extrémité 14 de sorte que cet écran thermique recouvre en partie un cache-poussière classique (non représenté) . En outre, un élément 39 est formé et monté à la presse dans le bord 42 du capuchon 19 pour délimiter une rainure 31 qui est agencée pour recevoir et retenir le cache-poussière classique. En variante, l'élément

  
39 peut être soudé au capuchon 19..

  
La Fig. 8 représente un mode de réalisation dans lequel le piston 11 comporte une partie 25 de plus petit diamètre extérieure contiguë à l'extrémité ouverte 15. Un bourrelet annulaire 27 est positionné à. l'intérieur ou le long de la partie 25 de plus petit diamètre extérieur. Le capuchon métallique 19, dans .ce mode de réalisation, s'étend au-dessus de

  
 <EMI ID=34.1> 

  
 <EMI ID=35.1> 

  
pour former un écran thermique 41 qui recouvre en partie un cache-poussière classique (non représenté). La partie laté- 

  
 <EMI ID=36.1> 

  
taire contre la chaleur au cache-poussière. En plus de cela, un élément 45 est formé et monté à la presse dans le capuchon
19 et il est monté par enclenchement brusque ou par retreinte au-delà du bourrelet 27 pour délimiter une rainure 31 agencée pour recevoir et retenir le cache-poussière classique. Dans ce mode de réalisation, il peut être nécessaire d'usiner une rainure 33 pour fournir un moyen pour retenir une attache de patin de frein. 

  
Dans le mode de réalisation de la Fig. 9, le piston 11 comporte une partie 25 de plus petit diamètre extérieur et un bourrelet annulaire extérieur 27. Un capuchon métallique
19 s'étend au-dessus de la paroi d'extrémité 14 de l'extrémité ouverte 15 et il est fixé au piston 11 en étant monté par

  
 <EMI ID=37.1> 

  
et au moyen d'une ou de plusieurs griffes de sertissage 34 formées le long du bord de la partie galbée 21. Les griffes s'enfoncent dans la paroi intérieure 35 du piston pour maintenir le capuchon 19 en place sur le piston 11. Dans, le mode. de réalisation représenté sur la Fig. 9, il est utilisé ,un :  unique bourrelet annulaire 17; cependant, on comprendra que l'on pourrait n'utiliser que les griffes de sertissage 34 pour fixer le capuchon 19 au piston 11. Le capuchon 19 fournit un moyen pour retenir une attache de patin de frein classique introduite par l'extrémité ouverte 15 et il délimite également une rainure 31 pour retenir un cache-poussière clas-

  
 <EMI ID=38.1> 

  
paroi d'extrémité 14 pour former un écran thermique 41 qui est agencé de façon à recouvrir en partie le cache-poussière classique (non représenté). Une partie latérale 43 d'écran thermique assure une protection supplémentaire contre la chaleur au cache-poussière. Un élément 45 est: formé .et adapte à 

  
 <EMI ID=39.1> 

  
ment brusque ou retreinte au-delà du bourrelet 27 pour délimiter une rainure' 31 appropriée pour recevoir, et retenir le

  
 <EMI ID=40.1> 

  
Dans un autre mode de réalisation de l'invention, le capuchon métallique est ancré sur le piston en matière plas-  tique au moyen d'un filetage qui est formé sur la paroi intérieure ou sur la paroi extérieure du piston en matière plas- .  tique en un emplacement adjacent à l'extrémité ouverte du piston et d'un ou de plusieurs filetages correspondants for-  més dans la partie du capuchon métallique qui s'adapte sur l'extrémité ouverte du piston en matière plastique. Un unique filetage formé autour de la circonférence extérieure du piston ou de la circonférence intérieure de l'extrémité ouverte du piston suffit pour retenir le capuchon métallique en place. Cependant, on peut utiliser plusieurs filetages de

  
 <EMI ID=41.1> 

  
piston en matière plastique et.dans la partie correspon-

  
 <EMI ID=42.1> 

  
tique peuvent être facilement formés au cours du moulage du  piston en matière plastique. Dans ce mode de réalisation de  l'invention, .le capuchon métallique peut s'adapter étroite- /' ment contre la paroi interne et comporter des rainures cor'-:
respondantes.qui s'adaptent au filetage en matière plastique.

  
Alternativement, le capuchon métallique peut s'adapter étroi-

  
 <EMI ID=43.1> 

  
 <EMI ID=44.1> 

  
formé sur la paroi extérieure du piston. Ces modes de réali-

  
 <EMI ID=45.1> 

  
lement remplacés par un mécanisme de verrouillage à bayon-  nette .

  
Les modes de réalisation de l'invention que l'on vient

  
 <EMI ID=46.1> 

  
Dans le mode de.réalisation représenté sur la Fig. 1 Or le piston hydraulique 11 comporte une extrémité fermée 13 et

  
 <EMI ID=47.1> 

  
au-dessus de la paroi extérieure du piston 11 dans une par- :

  
 <EMI ID=48.1> 

  
adjacente à l'extrémité ouverte 15. Le capuchon métalliques:

  
 <EMI ID=49.1> 

  
 <EMI ID=50.1> 

  
 <EMI ID=51.1> 

  
 <EMI ID=52.1> 

  
 <EMI ID=53.1> 

  
une attache de patin de frein classique, non représentée, en recevant intérieurement cette attache de patin de frein qui 

  
 <EMI ID=54.1> 

  
 <EMI ID=55.1> 

  
 <EMI ID=56.1> 

  
 <EMI ID=57.1> 

  
non représenté. 

  
La Fig. 11 représente un mode de réalisation de l'invention dans lequel le piston 11 comporte une partie 25 de plus petit diamètre extérieur adjacente à l'extrémité ouverte 15. Une partie filetée ,27 fait saillie au-dessus de la paroi,intérieure du piston dans la partie de paroi 25 de plus petit diamètre extérieur . Le capuchon métallique 19, dans ce mode 

  
 <EMI ID=58.1> 

  
du piston 11 et la recouvre et il est accouplé au piston 11

  
 <EMI ID=59.1> 

  
 <EMI ID=60.1> 

  
s'étend au-dessus de la partie de paroi 25 de plus petit diamètre extérieur et se termine par un prolongement déformant lèvre qui délimite une. rainure 31 agencée pour recevoir et  retenir un cache-poussière classique, non représenté.;

  
La description qui précède de divers modes de réalisa-

  
 <EMI ID=61.1> 

  
sans la limiter à ces modes de réalisation. Il est bien en-

  
 <EMI ID=62.1> 

  
 <EMI ID=63.1> 

  
 <EMI ID=64.1>  &#65533;TCATI&#65533;1S  <EMI ID=65.1> 

  
 <EMI ID=66.1> 



  Advanced piston for disc brakes.

  
 <EMI ID = 1.1>

  
used for disc brakes, such as motor vehicle disc brakes. More particularly, the present invention relates to an improved plastic brake piston which comprises a metal cap positioned on the face of the piston which is arranged so as to come to bear against the brake shoe or the means for fixing the brake shoe. brake, such as a skate attachment. The cap forms a protective cover for the face of the plastic piston closest to the braking means and it

  
 <EMI ID = 2.1>

  
the brake shoe attachment and it also constitutes a

  
 <EMI ID = 3.1>

  
metal cap can be used to protect the dust cover from the harmful effects of heat.

  
The present invention will be described below with reference to its application to disc brakes intended mainly for use on motor vehicles; it is understood that the present improved piston is also capable of being adapted to piston brakes used on railway vehicles and in industrial applications, for example in engines.

  
 <EMI ID = 4.1>

  
The disc brake used in automobiles is of the opposite piston type. In such a type, a piston is positioned adjacent to each side of a brake disc and pushes its respective brake pad or lining against the disc to produce a braking action. Other types of brake assemblies to which the present invention can also be applied are those in which a single piston is used to move the brake pads or linings in contact with both sides of the brake disc using a sliding caliper for produce a braking action.

  
When disc brakes were first used in automobiles, the pistons used were metallic and were usually made of chrome steel, and they

  
 <EMI ID = 5.1>

  
teuses. More recently, pistons for disc brakes have been made of plastic, usually a molding compound based on phenolic resin. Such pistons can be made using known molding techniques. Typical plastic pistons have been described in US Patent 4,170,926, the teachings of which

  
 <EMI ID = 6.1>

  
cription by the reference therein made here. The plastic pistons can be molded with at least one annular bead on the ejector part of the mold to create an undercut which facilitates the withdrawal of the piston from the mold when the mold is open. So far, such ejector beads have been positioned on

  
 <EMI ID = 7.1>

  
the operation of the piston. We have now found that the ejector bead can be used to make an improved brake piston.

  
The most recent models of plastic pistons consist of a hollow cylinder which has an internal groove for retaining a brake shoe attachment. The groove must necessarily be formed after the demolding operation and it requires the execution of a machining step. Such pistons may also require the formation of a groove typically formed on the outer wall to retain a dust cover or protective cover. The formation of a dust cover retaining groove in the piston also requires the execution of machining after molding which, in turn, adds a new machining step.

   It has now been found that the bead or ejector beads which were previously considered to be an unusable necessity can be used to eliminate one or more machining steps. In situations in which the ejector bead is not used or in which the use of such a bead is not desired, other anchoring means can be used.

  
The improved plastic plunger of the present invention has a metal cap or face which provides means for attaching a brake shoe or brake shoe assembly or provides a dust cover mounting groove; in a particularly preferred embodiment, the metal cap provides both a brake shoe retainer and a dust cover mounting groove. All the metal caps of the present invention can be provided with means to protect the dust cover from heat.

  
The present piston is composed of a cylindrical plastic body which has an open end and a

  
 <EMI ID = 8.1>

  
structural or other purposes and such a characteristic,

  
 <EMI ID = 9.1>

  
feel description. In one embodiment, at least one annular bead extends from the wall of the piston body at a location contiguous or adjacent to the open end. The bead or beads are advantageously ejector beads used at the end of the molding operation to remove the part from the mold. A metal cap extends above the end wall of the open end of the cylindrical body and is attached to the body by snap engagement or by snapping beyond the annular bead. The cap is arranged so as to be able to receive and retain a brake shoe attachment or to form a mounting groove for dust cover and, in a particularly preferred embodiment, it provides both means for retaining the brake shoe. brake and a dust cover mounting groove.

  
Although the invention has been described here with reference

  
 <EMI ID = 10.1>

  
of the piston, other embodiments do not use such beads. One of the replacement means that can be used to anchor or fix the metal cap to the piston in the event that there is no provision for an annular bead.

  
 <EMI ID = 11.1>

  
normally regular from inside the cap. Such a modification may consist in forming crimping claws, notches or lancets in the metal edge in one or more locations or in indenting all or part of the metal edge. Another solution is to use a thread molded into the inner wall or the outer wall of the piston at a location adjacent to its open end and a corresponding thread formed in the cap.

  
 <EMI ID = 12.1>

  
All the above embodiments of the invention can be further modified to include a metal extension which serves as a thermal screen for the dust cover. In normal practice, the dust covers are subjected to the heat generated when operating disc brakes. Usually there is no way to protect the dust cover and it will deteriorate.

  
The metal cap provides a means for making a heat shield. The metal cap is extended outwards above the dust cover to protect the dust cover from the harmful effects of heat. The heat shield can be produced in different physical forms as will be shown below.

  
The metal cap can be coated with a layer of plastic or other surface to form an acoustic and thermal insulation screen. Such a coating is particularly: advantageous on the surface which is in contact with the counterplate of the disc or faces it. A suitable coating for this purpose is a rubber coating

  
 <EMI ID = 13.1>

  
The present composite piston eliminates the machining step employed to form a groove in the piston in order to provide a means for retaining the brake shoe or the dust cover. Therefore, the present piston can be made with a thinner wall section than the plastics pistons of the prior art. In addition, the present composite piston has a layer forming an acoustic screen which ensures quieter operation of the vehicle brakes. The metal face also reduces surface scuffing by friction against the brake pad backplate and deformation of the piston under the action of a high compressive load at an elevated temperature. The metal face provides an improved means to dissipate heat.

   The metal cap further protects the edges of the piston against chipping and other damage and provides a bearing surface which can be used when repairing the brake.

  
Other characteristics of the invention will appear

  
on reading the detailed description which follows and refers to the attached drawings in which:

  
Figs. 1 to 11 are elevation views, partially in section, of the present composite piston, to illustrate various preferred embodiments of the present invention.

  
As shown in Fig. 1 to which we will now refer, a cylindrical piston 11 has a closed end 13 and an open end 15. An annular bead
17 'protrudes above the inner wall of the piston 11. A metal cap 19, preferably made of steel, extends above the end wall 14 of the open end 15 <EMI ID = 14.1> snap engagement or by shrinking beyond the bead

  
 <EMI ID = 15.1>

  
so as to be able to receive a conventional brake shoe attachment. (not shown) by internally receiving this brake attachment and ensuring its fixing by snap-on.

  
 <EMI ID = 16.1>

  
must be machined to provide a means of retaining a cover

  
 <EMI ID = 17.1>. Fig. 2. represents a mode of realization of the invention- <EMI ID = 18.1>

  
small outside diameter contiguous to the open end 15. An annular bead 27 is positioned inside or

  
 <EMI ID = 19.1>

  
metal puchon 19, in this embodiment, extends above the end wall 14 of the piston 11 and covers it and it is mounted by abrupt engagement or retraction beyond the bead 27 along the edge of its curved part 29 and it thus delimits a groove 31 arranged to receive and 'retain a conventional dust cover, not shown. In

  
 <EMI ID = 20.1>

  
groove 33 to provide a suitable means for retaining a

  
 <EMI ID = 21.1>

  
 <EMI ID = 22.1>

  
particularly preferred embodiment of the invention according to which the piston 11 comprises a longer part 25; small outside diameter as well as an annular bead

  
 <EMI ID = 23.1>

  
metal cap 19 extends above the end wall .14 of the open end 15 and covers it and it is mounted by abrupt engagement or by retraction beyond both the bead 17 and the bead 27. In the example shown in FIG. 3, two annular beads 17 and 27 are used; however it is understood that a single fill. let either inside or outside, can be used for <EMI ID = 24.1>

  
 <EMI ID = 25.1>

  
sic introduced into the open end and it also forms a groove 31 to retain a conventional dust cover.

  
In the embodiment shown in FIG. 4, the cylindrical piston 11 comprises. a closed end 13 and a

  
 <EMI ID = 26.1> <EMI ID = 27.1>

  
met. made of steel, extends above the wall. end 14 of the open end 15 of the piston 11 and covers it and it

  
 <EMI ID = 28.1>

  
34 formed along the edge of the curved part 21. The claws

  
 <EMI ID = 29.1>

  
 <EMI ID = 30.1>

  
piston 11. The cap 19 is arranged to receive a conventional brake shoe attachment, not shown, by receiving internally the brake shoe attachment which is fixed thereto by snap engagement. In this embodiment, a groove 23 must be machined to form a retaining means for a dust cover.

  
Fig. 5 shows an embodiment in which the piston has a part 25 of smaller outside diameter. The metal cap 19 extends above the end wall 14 of the open end 15 and it is fixed to the piston 11 by one or more crimping claws 34 formed along the edge of the curved part 21. The claws sink into the inner wall 35 of the piston to hold the metal cap 19 in place on the piston 11. In the embodiment shown in FIG. 5, an annular bead is not used; however, it will be understood that an annular bead could be used to provide additional attachment of the cap 19 to the piston

  
11. The cap 19 provides a means for retaining a brake shoe attachment introduced into the open end 15 and it also provides, by means of the curved portion 29, a groove 31 for retaining a conventional dust cover.

  
In the embodiment shown in FIG. 6, the piston 11 has a portion 25 of smaller outer diameter and the inner wall is provided with a ramp 36 so that the diameter of the inner wall 35 is smaller in the vicinity of the closed end 13 than at of the end wall 14. A metal cap 19 extends over. above the end wall 14 of the open end 15 and is fixed to the piston 11 by one or more notches 37 for-

  
 <EMI ID = 31.1>

  
sink into the inner wall 35 of the piston to hold the metal cap 19 in place on the piston 11. In the example shown in FIG. 6, no annular bead is used; * however, it will be understood that it can be used

  
 <EMI ID = 32.1>

  
tone 11. The cap 19 provides a means for retaining a conventional brake shoe attachment introduced into the open end 15 and - it also delimits, thanks to the curved part
29, a groove 31 for retaining a conventional dust cover.

  
In the embodiment shown in Fig. 7, the

  
 <EMI ID = 33.1>

  
open end 15 and a portion 25 of smaller outside diameter contiguous to the open end 15 .. A metal cap 19, preferably made of steel, extends above the end wall 14 of the end open 15 of the piston 11 and covers it and it is fixed to the piston 11 by a toothing

  
40 formed along the edge of the curved part 21. The teeth sink into the interior wall 35 to retain the cap 19 in place on the piston 11. The cap 19 is designed to receive a conventional brake shoe attachment, not shown, internally receiving this brake shoe attachment which is retained there by abrupt engagement. In this embodiment, a heat shield 38 is formed by an extension of the metal cap 19 which extends outwards # from the end wall 14 so that this heat shield partially covers a conventional dust cover (not shown). In addition, an element 39 is formed and mounted to the press in the edge 42 of the cap 19 to delimit a groove 31 which is arranged to receive and retain the conventional dust cover. Alternatively, the element

  
39 can be welded to the cap 19 ..

  
Fig. 8 shows an embodiment in which the piston 11 has a part 25 of smaller external diameter contiguous to the open end 15. An annular bead 27 is positioned at. inside or along part 25 of smaller outside diameter. The metal cap 19, in this embodiment, extends above

  
 <EMI ID = 34.1>

  
 <EMI ID = 35.1>

  
to form a heat shield 41 which partly covers a conventional dust cover (not shown). The side part

  
 <EMI ID = 36.1>

  
shut up against the heat with the dust cover. In addition to this, a member 45 is formed and mounted to the press in the cap.
19 and it is mounted by abrupt engagement or by retraction beyond the bead 27 to delimit a groove 31 arranged to receive and retain the conventional dust cover. In this embodiment, it may be necessary to machine a groove 33 to provide a means for retaining a brake shoe attachment.

  
In the embodiment of FIG. 9, the piston 11 has a portion 25 of smaller outside diameter and an outer annular bead 27. A metal cap
19 extends above the end wall 14 of the open end 15 and it is fixed to the piston 11 while being mounted by

  
 <EMI ID = 37.1>

  
and by means of one or more crimping claws 34 formed along the edge of the curved part 21. The claws sink into the inner wall 35 of the piston to hold the cap 19 in place on the piston 11. In, The mode. of embodiment shown in FIG. 9, it is used, a: single annular bead 17; however, it will be understood that one could use only the crimping claws 34 for fixing the cap 19 to the piston 11. The cap 19 provides a means for retaining a conventional brake shoe attachment introduced by the open end 15 and it also delimits a groove 31 to retain a class dust cover

  
 <EMI ID = 38.1>

  
end wall 14 to form a heat shield 41 which is arranged so as to partially cover the conventional dust cover (not shown). A heat shield side portion 43 provides additional heat protection to the dust cover. An element 45 is: formed. And adapts to

  
 <EMI ID = 39.1>

  
abrupt or constricted beyond the bead 27 to define a groove '31 suitable for receiving, and retaining the

  
 <EMI ID = 40.1>

  
In another embodiment of the invention, the metal cap is anchored to the plastics piston by means of a thread which is formed on the interior wall or on the exterior wall of the plastics piston. tick at a location adjacent to the open end of the piston and one or more corresponding threads formed in the part of the metal cap which fits over the open end of the plastic piston. A single thread formed around the outer circumference of the piston or the inner circumference of the open end of the piston is sufficient to hold the metal cap in place. However, multiple threads of

  
 <EMI ID = 41.1>

  
plastic piston and in the corresponding part

  
 <EMI ID = 42.1>

  
ticks can be easily formed during the molding of the plastic piston. In this embodiment of the invention, the metal cap can fit tightly against the internal wall and have grooves cor:
corresponding to plastic thread.

  
Alternatively, the metal cap can fit tightly

  
 <EMI ID = 43.1>

  
 <EMI ID = 44.1>

  
formed on the outer wall of the piston. These modes of realization

  
 <EMI ID = 45.1>

  
also replaced by a bayonet locking mechanism.

  
The embodiments of the invention that we have just

  
 <EMI ID = 46.1>

  
In the embodiment shown in FIG. 1 Now the hydraulic piston 11 has a closed end 13 and

  
 <EMI ID = 47.1>

  
above the outer wall of the piston 11 in a par-:

  
 <EMI ID = 48.1>

  
adjacent to the open end 15. The metal cap:

  
 <EMI ID = 49.1>

  
 <EMI ID = 50.1>

  
 <EMI ID = 51.1>

  
 <EMI ID = 52.1>

  
 <EMI ID = 53.1>

  
a conventional brake shoe attachment, not shown, internally receiving this brake shoe attachment which

  
 <EMI ID = 54.1>

  
 <EMI ID = 55.1>

  
 <EMI ID = 56.1>

  
 <EMI ID = 57.1>

  
not shown.

  
Fig. 11 shows an embodiment of the invention in which the piston 11 has a part 25 of smaller outside diameter adjacent to the open end 15. A threaded part, 27 protrudes above the inside wall of the piston in the wall portion 25 of smaller outside diameter. The metal cap 19, in this mode

  
 <EMI ID = 58.1>

  
of piston 11 and covers it and it is coupled to piston 11

  
 <EMI ID = 59.1>

  
 <EMI ID = 60.1>

  
extends above the wall portion 25 of smaller outside diameter and ends in a deforming lip extension which delimits one. groove 31 arranged to receive and retain a conventional dust cover, not shown .;

  
The foregoing description of various embodiments

  
 <EMI ID = 61.1>

  
without limiting it to these embodiments. He is well-

  
 <EMI ID = 62.1>

  
 <EMI ID = 63.1>

  
 <EMI ID = 64.1> &#65533; TCATI &#65533; 1S <EMI ID = 65.1>

  
 <EMI ID = 66.1>


    

Claims (1)

<EMI ID=67.1>  <EMI ID = 67.1> <EMI ID=68.1>  <EMI ID = 68.1> <EMI ID=69.1>  <EMI ID = 69.1> <EMI ID=70.1>  <EMI ID = 70.1> <EMI ID=71.1> <EMI ID=72.1>  <EMI ID = 71.1> <EMI ID = 72.1> <EMI ID=73.1> <EMI ID=74.1>  <EMI ID = 73.1> <EMI ID = 74.1> <EMI ID=75.1>  <EMI ID = 75.1> <EMI ID=76.1>  <EMI ID = 76.1> <EMI ID=77.1>  <EMI ID = 77.1> ; de -et l'extrémité du capuchon et la partie du carpe adjacente <EMI ID=78.1> ; -and the end of the cap and the adjacent carp part <EMI ID = 78.1> <EMI ID=79.1>   <EMI ID = 79.1> <EMI ID=80.1>  <EMI ID = 80.1> saillie sur la paroi du corps et est positionné sur une partie (25) protrusion on the wall of the body and is positioned on a part (25) <EMI ID=81.1>  <EMI ID = 81.1> <EMI ID=82.1>  <EMI ID = 82.1> nir une attache de patin de frein et l'extrémité du capuchon et la attach a brake shoe attachment and the end of the cap and the <EMI ID=83.1>  <EMI ID = 83.1> mitant entre elles une rainure (31) agencée pour recevoir un cache- ;. mitter between them a groove (31) arranged to receive a cover; <EMI ID=84.1>  <EMI ID = 84.1> <EMI ID=85.1>  <EMI ID = 85.1> en ce qu'il comporte un corps cylindrique (11) en résine ayant une extrémité ouverte (15). et une extrémité fermée (13) , au mains un , bourrelet (17, 27) faisant saillie sur la paroi d'extrémité du ; in that it comprises a cylindrical body (11) made of resin having an open end (15). and a closed end (13), in the hands of a bead (17, 27) projecting from the end wall of the; <EMI ID=86.1>  <EMI ID = 86.1> externe étant positionné sur une partie (25) de plus petit diamètre '$${ <EMI ID=87.1> being positioned on a part (25) of smaller diameter '$$ {<EMI ID = 87.1> du corps adjacente à la partie de plus petit diamètre délimitant entre elles une rainure (31) agencée pour recevoir un cachepoussière.  of the body adjacent to the part of smaller diameter delimiting between them a groove (31) arranged to receive a dust cover. 17. Fisccn selon l'une des revendications 7 et 16, caractérisé en ce que la partie filetée (57) est située sur la paroi 17. Fisccn according to one of claims 7 and 16, characterized in that the threaded part (57) is located on the wall <EMI ID=88.1>  <EMI ID = 88.1> 18. Piston selon l'une des revendications 7 et 16, caractérisé en ce que la partie filetée (51) est située sur la paroi extérieure du corps (11) . 18. Piston according to one of claims 7 and 16, characterized in that the threaded part (51) is located on the outer wall of the body (11). <EMI ID=89.1>  <EMI ID = 89.1> <EMI ID=90.1>  <EMI ID = 90.1> <EMI ID=91.1>  <EMI ID = 91.1> engendrée par le fonctionnement d'un disque de frein. generated by the operation of a brake disc. 20. Piston selon l'une des revendications 3, 10, 11, 15, 16, caractérisé en ce que le capuchon métallique (19) comporte des moyens pour protéger un cache-poussière de la chaleur engendrée par le fonctionnement d'un disque de frein, et en ce que l'extrémité du capuchon sert de support aux moyens de protection contre la chaleur. ,;.. 20. Piston according to one of claims 3, 10, 11, 15, 16, characterized in that the metal cap (19) comprises means for protecting a dust cover from the heat generated by the operation of a brake disc, and in that the end of the cap serves as a support for the means of heat protection. ,; .. <EMI ID=92.1>  <EMI ID = 92.1>
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Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4537289A (en) * 1982-06-18 1985-08-27 International Telephone And Telegraph Corporation Dust boot for a disc-brake actuating cylinder-and-piston unit
JPS6179070A (en) * 1984-09-21 1986-04-22 Nissan Motor Co Ltd Caliper piston
JPS62137435A (en) * 1985-12-09 1987-06-20 Sumitomo Bakelite Co Ltd Piston for hydraulic cylinder
JP4495367B2 (en) * 2001-08-13 2010-07-07 日信工業株式会社 Vehicle disc brake
CA2645460C (en) * 2008-11-28 2015-12-29 Ray Arbesman Piston-side brake shim

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